陈龙、任安琪、赵原等人于2023年在期刊 Journal of Hematology & Oncology 发表了一项原创性研究，题为《Direct inhibition of dioxygenases tet1 by the rheumatoid arthritis drug auranofin selectively induces cancer cell death in T‑ALL》。这项研究由北京大学第三医院、武汉科技大学、海南大学、北京药物分析研究所等多个机构的研究人员合作完成。
研究学术背景
本研究属于肿瘤学，特别是血液肿瘤和表观遗传学治疗领域。T细胞急性淋巴细胞白血病（T-ALL）是一种由造血祖细胞恶性增殖引起的血液肿瘤。传统的临床治疗（化疗和干细胞移植）常导致复发和预后不良，因此迫切需要为T-ALL寻找新的治疗靶点和药物。DNA甲基化是关键的基因表达调控方式，而TET（ten-eleven translocation）家族蛋白是重要的去甲基化酶，能将5-甲基胞嘧啶（5mC）转化为5-羟甲基胞嘧啶（5hmC），从而影响基因表达。此前研究提示TET家族在血液恶性肿瘤中具有潜在的治疗靶点价值，但TET1在T-ALL中的具体作用尚未完全阐明，且强效、选择性的TET1抑制剂非常缺乏。本研究旨在探究TET1在T-ALL中的作用，并寻找靶向TET1的有效小分子抑制剂，以期为T-ALL治疗提供新策略。
详细研究流程
本研究包含一个逻辑严密、多步骤递进的研究流程，主要可以分为以下几个阶段：
第一阶段：确立TET1作为T-ALL的潜在治疗靶点。 * 研究对象与样本量： 研究团队首先分析了已发表的临床队列数据，包括124名T-ALL患者和12个正常T细胞样本的基因表达数据（来自CNCB数据库，项目号HRA000122），以及另一个关于糖皮质激素耐药性的T-ALL数据集（GSE5820）。此外，他们还在8种T-ALL细胞系和正常T细胞中进行了验证。 * 实验方法与流程： 通过生物信息学分析，比较TET1、TET2、TET3基因在T-ALL患者与正常样本中的表达水平。接着，使用蛋白质印迹法在T-ALL细胞系和正常T细胞中验证TET1蛋白的表达。随后，通过小干扰RNA（siRNA）敲低Jurkat等T-ALL细胞中的TET1基因，并使用细胞计数试剂盒（如CCK-8）评估其对细胞增殖的影响。 * 工作流程： 从公共数据库获取临床数据 → 生物信息学分析（比较表达差异及与预后的相关性）→ 体外细胞模型验证表达水平 → 基因敲低功能实验（观察细胞增殖表型）。
第二阶段：高通量筛选与鉴定强效TET1抑制剂。 * 研究对象： FDA或EMA批准的药物库（共2059种化合物）以及TET1蛋白的催化结构域。 * 实验方法与流程： 本研究采用了独特的“双管齐下”筛选策略。首先进行基于结构的虚拟筛选：利用分子对接软件，模拟化合物与TET1催化结构域的结合，从化合物库中筛选出潜在的结合分子。同时，进行基于细胞表型的高通量筛选：将Jurkat和CCRF-CEM两种T-ALL细胞系分别与每种药物（5μM）共孵育48小时，然后使用CCK-8法检测细胞活力，筛选出能有效杀死T-ALL细胞的化合物。将两种筛选结果进行联合分析，寻找交集。 * 工作流程： 虚拟筛选（计算模拟）→ 细胞水平筛选（表型验证）→ 交集分析 → 确定候选药物。
第三阶段：验证Auranofin为强效、选择性的TET1抑制剂及其作用机制。 * 研究对象： TET1蛋白、TET2蛋白、KDM6B蛋白、T-ALL细胞系（Jurkat等）、正常T细胞。 * 实验方法与流程： 1. 结合验证： 使用表面等离子体共振（SPR）技术直接检测候选药物Auranofin（一种含金化合物，原用于治疗类风湿关节炎）与TET1蛋白的结合亲和力（Kd值测定）。 2. 活性抑制验证： 采用体外荧光定量分析，测定Auranofin抑制TET1催化活性的半数抑制浓度（IC50）。通过液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）直接验证Auranofin抑制了TET1催化的5mC向5hmC的转化反应。在细胞水平，通过点印迹法和全基因组5hmC/5mC测序，检测Auranofin处理后T-ALL细胞整体及基因组范围内5hmC和5mC水平的变化。 3. 作用机制探究： 通过分子对接技术，构建了Auranofin与TET1催化结构域结合的预测模型。利用SPR竞争实验和基于点印迹的功能竞争实验，验证Auranofin是否与TET1的天然底物类似物N-草酰甘氨酸（NOG，即2-酮戊二酸类似物）或Fe(II)竞争结合位点。 4. 选择性验证： 通过与TET2和另一种依赖2-OG/Fe(II)的去甲基酶KDM6B进行比较，评估Auranofin对TET1的选择性。通过电泳迁移率变动实验（EMSA）检测Auranofin是否影响TET1与DNA底物的结合。 5. 细胞毒性依赖性验证：